Trong bài này bạn sẽ tìm hiểu về hệ thống phun xăng. Bộ chế hòa khí là cơ chế đầu tiên tạo ra khả năng kết hợp xăng với không khí theo đúng tỷ lệ để điều chế hỗn hợp nhiên liệu không khí và cung cấp cho các buồng đốt của động cơ. Những thiết bị này được sử dụng tích cực cho đến ngày nay - trên xe máy, máy cưa, máy cắt cỏ, v.v. Đó chỉ là từ ngành công nghiệp ô tô, chúng từ lâu đã được thay thế bằng hệ thống phun phun, tiên tiến hơn và hoàn hảo hơn.
Bộ chế hòa khí là gì?
Bộ chế hòa khí là thiết bị trộn nhiên liệu và không khí, đưa hỗn hợp thu được đến đường ống nạp của động cơ đốt trong. Bộ chế hòa khí ban đầu hoạt động bằng cách cho phép không khí đi qua bề mặt nhiên liệu (trong trường hợp cụ thể là xăng). Nhưng hầu hết chúng sau đó đã phân phối một lượng nhiên liệu đo được vào luồng không khí. Không khí này đi qua các vòi phun. Đối với một bộ chế hòa khí, tình trạng của các bộ phận này là vô cùng quan trọng.
Bộ chế hòa khí là công cụ chính để trộn nhiên liệu và không khí trong động cơ đốt trong cho đến những năm 1980, khinghi ngờ về hiệu quả của nó. Khi đốt cháy nhiên liệu, rất nhiều khí thải độc hại được tạo ra. Mặc dù bộ chế hòa khí đã được sử dụng ở Hoa Kỳ, Châu Âu và các nước phát triển khác cho đến giữa những năm 1990, chúng đã hoạt động cùng với các hệ thống điều khiển phức tạp hơn để đáp ứng các yêu cầu về lượng khí thải carbon.
Lịch sử phát triển
Các loại bộ chế hòa khí khác nhau được phát triển bởi một số nhà tiên phong trong lĩnh vực ô tô, bao gồm kỹ sư người Đức Karl Benz, nhà phát minh người Áo Siegfried Markus, nhà khoa học người Anh Frederick W. Lanchester và những người khác. Vì rất nhiều phương pháp trộn không khí và nhiên liệu khác nhau đã được sử dụng trong những năm đầu của sự tồn tại và phát triển của ô tô (và các động cơ xăng tĩnh tại ban đầu cũng sử dụng bộ chế hòa khí), nên khá khó để xác định chính xác ai là người đã phát minh ra thiết bị phức tạp này.
Các loại bình xăng con
Các thiết kế ban đầu khác nhau về phương pháp hoạt động cơ bản. Chúng cũng khác với những cái hiện đại hơn đã thống trị trong hầu hết thế kỷ XX. Bộ chế hòa khí hiện đại của máy cưa kiểu phun, loại tương tự được sử dụng trên ô tô hiện đại. Đầu tiên, lịch sử, có thể nói, các công trình xây dựng có thể được chia thành hai loại chính:
- Bộ chế hòa khí kiểu bề mặt.
- Bình xăng con phun.
Chúng ta hãy xem xét chi tiết chúng sau.
Bộ chế hoà khí bề mặt
Tất cả các thiết kế bộ chế hòa khí ban đầu đều rất hời hợt, mặc dù cũng có rất nhiều loại trong loại này. Ví dụ, Siegfried Markus đã giới thiệu một thứ gọi là "chổi quét bộ chế hòa khí quay vòng" vào năm 1888. Và Frederick Lanchester đã phát triển loại bấc chế hòa khí của mình vào năm 1897.
Phao chế hòa khí đầu tiên được phát triển vào năm 1885 bởi Wilhelm Maybach và Gottlieb Daimler. Karl Benz cũng đã được cấp bằng sáng chế cho bộ chế hòa khí kiểu phao vào khoảng thời gian đó. Tuy nhiên, những thiết kế ban đầu này là bộ chế hòa khí bề mặt hoạt động bằng cách cho không khí đi qua bề mặt nhiên liệu để trộn chúng. Nhưng tại sao động cơ lại cần bộ chế hòa khí? Và nếu không có nó, không thể cung cấp hỗn hợp nhiên liệu cho các buồng đốt (kim phun chưa được biết đến vào thế kỷ 19).
Hầu hết các thiết bị bề mặt hoạt động trên cơ sở bay hơi đơn giản. Nhưng có những bộ chế hòa khí khác, chúng được gọi là thiết bị hoạt động nhờ "bong bóng" (chúng còn được gọi là bộ chế hòa khí lọc). Chúng hoạt động bằng cách đẩy không khí lên qua đáy của buồng nhiên liệu. Kết quả là, một hỗn hợp không khí và nhiên liệu được hình thành trên thể tích chính của xăng. Và hỗn hợp này sau đó được hút vào ống nạp.
Bình xăng con phun
Mặc dù các bộ chế hòa khí bề mặt khác nhau đã chiếm ưu thế trong những thập kỷ đầu tiên ô tô tồn tại, nhưng bộ chế hòa khí phun đã bắt đầu lấp đầy một vị trí quan trọng vào đầu thế kỷ 19 và 20. Thay vìDựa vào sự bay hơi, những bộ chế hòa khí này thực sự phun một lượng nhiên liệu định lượng vào không khí được hút vào bởi đường nạp. Những bộ chế hòa khí này sử dụng một phao (giống như thiết kế của Maybach và Benz trước đó). Nhưng chúng hoạt động dựa trên nguyên tắc Bernoulli, cũng như hiệu ứng Venturi, giống như các thiết bị hiện đại, chẳng hạn như bộ chế hòa khí K-68.
Một trong những loại phụ của bộ chế hòa khí aerosol là cái gọi là bộ chế hòa khí áp suất. Nó xuất hiện lần đầu vào những năm 1940. Mặc dù bộ chế hòa khí áp suất chỉ giống bộ chế hòa khí aerosol về bề ngoài, chúng thực sự là những ví dụ sớm nhất về thiết bị phun nhiên liệu cưỡng bức (kim phun). Thay vì dựa vào hiệu ứng Venturi để hút nhiên liệu ra khỏi buồng, bộ chế hòa khí áp suất phun nhiên liệu ra khỏi van theo cách giống như các kim phun hiện đại. Bộ chế hòa khí ngày càng trở nên phức tạp trong những năm 1980 và 1990.
"Bộ chế hòa khí" có nghĩa là gì?
"Carburetor" là một từ tiếng Anh có nguồn gốc từ thuật ngữ chế hòa khí, được dịch từ tiếng Pháp - "cacbua". Trong tiếng Pháp, carburer đơn giản có nghĩa là "kết hợp (một cái gì đó) với carbon". Tương tự, từ tiếng Anh "carburetor" về mặt kỹ thuật có nghĩa là "tăng hàm lượng carbon".
Bộ chế hòa khí K-68 hoạt động tương tự, được sử dụng trên xe tay ga kiểu Tula (sau này là xe máy Ant), Ural và Dnepr.
Thành phần
Tất cả các loại bình xăng con đều có các thành phần khác nhau. Nhưng các thiết bị hiện đại có một số đặc điểm chung, bao gồm:
- Không khíkênh (ống Venturi).
- Van tiết lưu.
- Van điện từ không hoạt động.
- Bơm tăng tốc.
- Buồng chế hòa khí (chính, phao, v.v.).
- Cơ chế nổi.
- Màng truyền nhiên liệu bộ chế hòa khí.
- Vít điều chỉnh.
Bộ chế hòa khí hoạt động như thế nào?
Tất cả các loại bộ chế hòa khí đều hoạt động với các cơ chế khác nhau. Ví dụ, bộ chế hòa khí kiểu bấc hoạt động bằng cách ép không khí lên bề mặt của bấc ngâm xăng. Điều này làm cho xăng bay hơi vào không khí. Tuy nhiên, các thiết bị dạng bấc (và các thiết bị dạng bề mặt khác) đã hơn một trăm năm tuổi.
Đa số bình xăng con dùng trên xe hiện nay đều sử dụng cơ cấu phun. Tất cả chúng đều hoạt động theo cùng một cách. Bộ chế hòa khí hiện đại sử dụng hiệu ứng Venturi để hút nhiên liệu ra khỏi buồng.
Nguyên lý cơ bản của bộ chế hòa khí
Bộ chế hòa khí dựa trên nguyên tắc Bernoulli có một số tính năng đặc biệt. Những thay đổi về áp suất không khí có thể dự đoán được và liên quan trực tiếp đến tốc độ di chuyển của nó. Điều này rất quan trọng vì không khí đi qua bộ chế hòa khí có một lỗ thông hơi nén, hẹp. Nó là cần thiết để tăng tốc không khí khi nó đi qua nó.
Luồng không khí (không phải luồng hỗn hợp) qua bộ chế hòa khí được điều khiển bởi bàn đạp ga. Nó được kết nối với van tiết lưu,nằm trong bộ chế hòa khí, sử dụng dây cáp. Van này đóng lỗ thông hơi khi không sử dụng bàn đạp ga và mở khi nhấn bàn đạp ga. Điều này cho phép không khí đi qua lỗ thông hơi. Do đó, nhiều nhiên liệu được rút ra từ buồng trộn. Hoạt động của bộ chế hòa khí dựa trên những nguyên tắc như vậy.
Hầu hết các bộ chế hòa khí đều có thêm một van phía trên venturi (gọi là van tiết lưu hoạt động như một van tiết lưu thứ cấp). Van tiết lưu vẫn đóng một phần khi động cơ nguội, điều này làm giảm lượng không khí có thể đi vào bộ chế hòa khí. Điều này dẫn đến hỗn hợp không khí / nhiên liệu phong phú hơn, do đó, bướm ga sẽ mở (tự động hoặc bằng tay) khi động cơ đã nóng lên và không cần hỗn hợp nhiều nữa.
Các thành phần khác của hệ thống chế hòa khí cũng được thiết kế để ảnh hưởng đến hỗn hợp không khí-nhiên liệu trong các điều kiện vận hành khác nhau. Ví dụ, van công suất hoặc thanh đo có thể làm tăng lượng nhiên liệu ở van tiết lưu mở, hoặc nó có thể phản ứng với áp suất hệ thống chân không thấp (hoặc vị trí bướm ga thực tế). Bộ chế hòa khí là một bộ phận phức tạp và cơ sở vật lý của hoạt động của nó cũng khá phức tạp.
Vấn đề
Một số vấn đề về bộ chế hòa khí có thể được giải quyết bằng cách điều chỉnh tắc kê, hỗn hợp hoặc không tải, trong khi những vấn đề khác yêu cầu sửa chữa hoặc thay thế. Thường màng chế hòa khí bị mòn, ngừng bơm xăng vào các khoang.
Khibộ chế hòa khí bị hỏng, động cơ sẽ chạy kém trong những điều kiện nhất định. Một số vấn đề của hệ thống chế hòa khí dẫn đến sự cố động cơ, nó không thể chạy không tải bình thường nếu không có sự trợ giúp từ bên ngoài (ví dụ, kéo nghẹt hoặc liên tục thở hổn hển). Các sự cố thường xảy ra nhất vào mùa lạnh, khi động cơ hoạt động khó khăn nhất. Và một bộ chế hòa khí hoạt động kém ở động cơ lạnh có thể hoạt động tốt khi ấm (điều này là do các vấn đề với kênh luyện cốc).
Điều cần lưu ý là bộ chế hoà khí của xe đầu kéo đi bộ cũng giống như bộ chế hoà khí của ô tô. Sự khác biệt là ở số lượng phần tử và kích thước của chúng. Trong một số trường hợp, các vấn đề về bộ chế hòa khí có thể được giải quyết bằng cách tự điều chỉnh hỗn hợp hoặc tốc độ không tải. Để đạt được điều này, hỗn hợp thường được điều chỉnh bằng cách vặn một hoặc nhiều vít. Chúng có van kim. Các vít này cho phép các van kim được định vị lại về mặt vật lý, dẫn đến lượng nhiên liệu được giảm (gầy) hoặc tăng (giàu) tùy thuộc vào tình huống.
sửa chữa chế hòa khí
Nhiều vấn đề về hệ thống chế hòa khí có thể được giải quyết bằng cách thực hiện các thay đổi hoặc các bản sửa lỗi khác mà không cần tháo bộ phận này ra khỏi động cơ. Để điều chỉnh bộ chế hòa khí cho máy kéo đi sau, không cần tháo nó ra. Nhưng một số vấn đề chỉ có thể được giải quyết khi tháo thiết bị và hoàn thành hoặcphục hồi một phần. Việc chế tạo lại bộ chế hòa khí thường bao gồm việc tháo khối, tháo rời và làm sạch bằng dung môi được thiết kế đặc biệt cho mục đích này.
Một số bộ phận bên trong, con dấu và các bộ phận khác phải được thay thế trước khi lắp đặt. Chỉ sau khi xử lý cẩn thận thì mới tiến hành lắp ráp bộ chế hòa khí và lắp vào vị trí. Để thực hiện dịch vụ chất lượng, bạn sẽ cần một bộ dụng cụ sửa chữa bộ chế hòa khí. Nó bao gồm tất cả các yếu tố thiết kế quan trọng nhất.
Vì vậy, chúng tôi phát hiện ra rằng bộ chế hòa khí đúng là một thiết bị bổ sung xăng (nhiên liệu) vào không khí và đưa hỗn hợp này vào buồng đốt của động cơ.
